リンは、すべての植物が必要とする 17 の化学元素の 1 つであり、私たちが時々必要とする栄養素の 1 つです。かなり大量に土壌に追加します。土壌中のリン濃度は、土壌の祖先と、農業の歴史の中でどのように管理されてきたかによって異なります.
土壌中のリンの利用可能性は、pH と非常に強く関連しています。 pH が低いと、リンは土壌中の鉄やアルミニウムと結合する傾向があり、植物が利用できなくなります。高い pH では、リンはカルシウムとマグネシウムに結合する可能性があり、その利用可能性も低下します。酸性土壌は、アルカリ性土壌よりもリンを結合しにくくなります。リンは、少なくとも 6.5 の pH で植物に最も容易に利用できます。土壌の pH が 6.0 を下回ると、リンがほとんど利用できなくなります。非常に酸性度の高い土壌に石灰を散布することは、常に良い考えであり、その利点の 1 つは、サプリメントとして添加しなくても、リンを利用しやすくすることです.
さまざまな土壌試験所で、私たちが栽培する作物にどれだけのリン土壌を供給できるかを判断するために使用されるいくつかの方法があります。それらの中で。土壌試験の結果を解釈するときは、試験を行う研究所が使用する方法を考慮する必要があります。さまざまなテストが提供する数値は、さまざまなレベルで作物がどれだけうまく成長するかに相関するまで、それ自体では何の意味もありません.リンの一般的な抽出には、弱いブレイ ソリューションと強いブレイ ソリューション (ブレイ 1 およびブレイ 2)、メーリッヒ 1 およびメーリッヒ 2、モーガンおよび修正モーガン抽出、オルセン テストまたは重炭酸ナトリウム テストなどがあります。一部のテストは、特定の特性を持つ土壌にのみ適しています。これらの試験の例としては、炭酸塩含有量の高い高 pH 土壌にのみ適した Olsen 試験や、陽イオン交換能力の低い土壌からリンを抽出する優れた機能を果たす Mehlich-1 試験があります (多くの沿岸平野のような)。米国南東部の土壌）
Bray-1 および Mehlich-3 テストは、国の多くの地域で一般的であり、これらのテストの結果は同様のパターンに従います。 CROPP Agronomy Program (Midwest Labs) に使用するラボでは、ほとんどのサンプルに Bray-1 および Bray-2 リン テストを使用しますが、pH の高い土壌には Olsen テストを使用します。モーガン テストと修正モーガン テストは、米国北東部の多くの研究所で使用されており、これらの結果は、Bray-1 テストで見られるような数値と関連付けることが困難です。
使用しているラボが何であれ、作物の成長が土壌試験で報告されたリンレベルにどのように反応するかを理解することが重要です.私たちのプログラムでは、ほとんどの農作物の目標肥沃度範囲として、25 ～ 50 ppm の Bray-1 リンの目標範囲を使用しています。これらの数値は、さまざまな州の大学が農作物の高リン濃度として確立したレベルと、環境規制が通常開始するレベルとの中間点を表しています。
一部のコンサルタントが推奨するリン濃度は、大学の推奨値よりもはるかに高い場合があります.どのレベルを目指すかは各農家が自分で決める必要がありますが、この決定を行う際に考慮すべき情報がいくつかあります。大学が推奨する目標レベルは、通常、作物の価値、収量の目標、および従来の肥料の価格の組み合わせに基づいています。これらの要因は有機栽培システムではすべて異なりますが、土壌に必要なリンの量を選別するために使用できる原則はまだあります.
土壌中のリン欠乏を特定した場合、それを修正するためにできることがいくつかあります。有機栽培システムのリンの最も一般的な供給源は、肥料とリン酸塩です。家畜や養鶏業を営む農場では、土壌にリンを添加する必要がある場合、これらの動物が生産する糞尿を最初に確認する必要があります。必要なリンを満たすのに十分な肥料の供給がない場合、または肥料に含まれるカリウムではなくリンのみが必要な場合は、リン酸岩を使用できます.リン酸岩にはさまざまな供給源と形態がありますが、土壌に溶けるのがかなり遅いという特徴を共有しています。リン酸岩を適用した土壌でマメ科植物を栽培すると、作物がカルシウムを除去することでこのプロセスをスピードアップでき、リン酸岩がより速く溶解するのに役立ちます.うまく機能するもう 1 つの方法は、リン酸塩を敷き詰めたパックや側溝に適用するか、堆肥や堆肥の山に混ぜて、リン酸塩を堆肥に混ぜることです。肥料のリン酸塩部分はまた、肥料中のアンモニウムと結合して蒸発を防ぎます。これは、肥料からのより多くの窒素が実際に土地に戻ることを意味します.
肥料はリンの優れた供給源ですが、トウモロコシなどの作物の窒素源として肥料に注目することがよくあります.とうもろこしを栽培するための唯一の窒素源として肥料を使用する場合、肥料は作物の成長に必要な栄養素とは異なる割合で提供されるため、時間の経過とともにリンレベルを上げ続けます.これは、リンが少ない土壌には役立ちますが、すでにリンのレベルが高い場合は、最終的に問題を引き起こす可能性があります.
ほとんどすべての栄養素の土壌肥沃度が上がると、作物の収量も上がります。リンが非常に不足している土壌にリンを追加すると、改良が利用可能になるにつれて、劇的な収穫量の反応が見られます.より多くのリンを追加し続けると、収量は一般に増加し続けますが、速度は遅くなります.最終的には、収量を少しずつ増やすためには、リンの追加量を増やす必要がある点に到達します。非常に価値の高い作物を栽培していて、リン源が比較的安価である場合、できるだけ高い収量を達成しようとする誘惑にかられます。しかし、それは良い考えではないかもしれません.
土壌中のリンは、土壌中の鉄、アルミニウム、カルシウム、およびマグネシウムのミネラル化合物と非常に緊密に結合する傾向があり、有機物に関連するリンは、通常、流出または浸出損失からかなりよく保護されています.このため、土壌科学者は、環境破壊の危険なしに、非常に高レベルのリンを土壌に蓄積できると信じていました.過去20年ほどの間に、これが真実ではないことがわかってきました.リン濃度が非常に高い土壌がある場合、流出水が大量のリンを地表水に運ぶ可能性があります。この水中のリン濃度の上昇は、川、湖、そして最終的には海に流れ込み、そこで藻類の爆発的な成長を引き起こします.これらの藻類は最終的に死んで分解し、水中の酸素レベルを枯渇させ、メキシコ湾、チェサピーク湾、さらには五大湖などでよく耳にする「デッド ゾーン」を引き起こします。
土壌中のリン濃度が非常に高い濃度まで上昇し続けると、土壌はそれが可能なレベルに達します。これ以上保持できないと、リンがプロファイルから浸出し始め、地下水に行き着きます。これは井戸水に問題を引き起こす可能性があり、地下水が地表水に浸透すると、地表流出と同様に湖、川、海に問題を引き起こす可能性があります.
このような環境問題が発生する可能性があるため、栄養管理計画の規制では、土壌中のリン レベルに重点が置かれることがよくあります。これは私たち全員が心に留めておくべきことですが、家畜を飼っていて肥料をまき散らす必要がある農家にとっては特に重要です。土壌検査のリンレベルが農業を行っている地域のしきい値に達すると、その畑に肥料を適用することが禁止される場合があります.良好な収穫量をもたらし、必要に応じて肥料を適用できる場所にある程度の柔軟性を持たせることができるリンレベルを目指す必要があります.
土壌中のリン濃度は、積極的な管理を行わなくても非常に安定している傾向があります。リンのレベルが必要以上に高い場合、時間の経過とともにそれらを下げる最善の方法は、埋蔵量を減らす作物を収穫することです.さまざまな作物がさまざまな程度でリンを除去します。典型的な飼料の 4 トン/年の乾物収量は、40 ～ 60 ポンドのリン酸塩 (P2 O5 ）、1 エーカーあたり 20 トンの収量のトウモロコシ サイレージでは、65% の乾燥物質で 1 エーカーあたり約 72 ポンドのリン酸塩が除去されます。 150 bu/a のトウモロコシの収穫は、1 エーカーあたり約 57 lb/a のリン酸塩を除去します。小さな粒子は、種や収量に応じてさまざまな量のリンを除去します。オートムギの 60 bu/a の収量は約 17 ポンドのリン酸塩を除去し、1.5 トン/年の麦わら作物を穀物と一緒に除去すると、さらに 14 ポンドのリン酸塩が除去される. 60 bu/a の小麦の収量は 30 ポンドのリン酸塩を除去し、1.5 t/a の収量のわらはさらに 9 ポンドのリン酸塩を消費します.
協同組合の土壌検査プログラムで使用する Bray-1 リンの目標範囲は、土壌検査レベルを研究する大学が使用するレベルをはるかに上回っていますが、制限が適用されるほとんどの栄養管理プログラムで確立されているしきい値を下回っています。作物を除いて、25 ～ 50 ppm の Bray-1 リン レベルで高い収穫量を達成できるはずです。土壌検査のレベルが低い場合は、それを高めることに取り組む価値がありますが、常に多いほど良いとは限らないことを覚えておいてください。そのため、適切な管理のポイントを超えてリンレベルを構築することに注意してください.
